關于動物細胞工程上課第一頁，共五十三頁，2022年，8月28日動物細胞培養和核移植技術第二頁，共五十三頁，2022年，8月28日動物細胞培養動物細胞融合單克隆抗體技術核移植動物細胞工程常用技術動物生物工程常用的技術第三頁，共五十三頁，2022年，8月28日一、動物細胞培養就是從動物機體中取出相關組織，將它分散成單細胞，然后,放在適宜的培養基中，讓這些細胞生長和繁殖。1、動物細胞培養概念：原第四頁，共五十三頁，2022年，8月28日2、動物細胞培養過程：動物胚胎或幼齡動物的組織、器官細胞懸浮液胰蛋白酶10代細胞原代培養50代細胞傳代培養無限傳代單個細胞加培養液遺傳物質未改變遺傳物質已改變第五頁，共五十三頁，2022年，8月28日思考：2、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細胞培養材料？1、動物細胞培養液的主要成分是什么？較植物組培培養基有何獨特之處？3、為什么培養前要將組織細胞分散成單個細胞？4、動物細胞培養能否像綠色植物組織培養那樣最終培養成新個體？主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。獨特之處有：1、液體培養基2、成分中有動物血清等因為這些組織或器官上的細胞生命力旺盛，分裂能力強成塊組織不利培養，分散了做成細胞懸浮液利于培養不能，動物細胞培養只能使細胞數目增多，不能發育成新的動物個體第六頁，共五十三頁，2022年，8月28日3、動物細胞培養的原理：細胞增殖第七頁，共五十三頁，2022年，8月28日1）原代培養：從機體取出后立即培養的細胞為原代細胞。培養的第1代細胞與傳10代以內的細胞稱都為原代細胞培養。（從機體取出——10代以內的細胞）2）傳代培養：將原代細胞從培養瓶中取出，配制成細胞懸浮液，分裝到兩個或兩個以上的培養瓶中繼續培養，稱為傳代培養。（原代細胞——沒有終點）4、動物細胞培養過程中幾個重要的概念第八頁，共五十三頁，2022年，8月28日第九頁，共五十三頁，2022年，8月28日3)細胞貼壁：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上（單層）這種現象叫細胞貼壁。要求：培養瓶或培養皿的內表面光滑、無毒、易于貼附。4)接觸抑制：當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖，這種現象稱為細胞的接觸抑制。5）動物細胞培養特點：貼壁生長、接觸抑制第十頁，共五十三頁，2022年，8月28日５、動物細胞培養技術的應用（1）生產蛋白生物制品：病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等。（3）用于檢測有毒物質（2）獲得大量自身的皮膚細胞，用于植皮。（4）用于生理、病理、藥理等方面的研究，為治療和預防疾病提供理論依據（5）作為基因工程的受體細胞第十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日1、無菌、無毒的環境（添加一定量的抗生素，定期更換培養液）2、營養（葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、動物血清、微量元素等）3、溫度和PH

溫度36.5+0.5度，pH7.2～7.44、氣體環境

O2和CO2（95%空氣和5%CO2

）６、動物細胞培養條件第十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日７、植物組織培養和動物細胞培養的比較比較項目植物組織培養動物細胞培養原理培養基性質培養基特有成分培養目的細胞的全能性細胞增殖固體培養基液體培養基蔗糖植物激素葡萄糖動物血清快速繁殖、培育無病毒植株獲得細胞或細胞分泌蛋白第十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日二、動物體細胞核移植技術和克隆動物1、動物體細胞核移植技術：動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核,移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中.使其重組并發育成一個新的胚胎,這個新的胚胎最終發育為動物個體.2、克隆動物：用核移植的方法得到的動物。第十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日

3、克?。菏侵竿ㄟ^無性繁殖而產生的具有完全相同的遺傳物質組成的一群細胞或者生物的個體。克隆在希臘語中是“小樹枝葉”的意思，用以指無性繁殖物，現在則指個體、細胞、基因等不同水平上的無性繁殖物，克隆也可理解為復制。第十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日第十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日第十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日第十八頁，共五十三頁，2022年，8月28日１、在體細胞的細胞核移植到受體卵母細胞前，為什么必須先去掉受體卵母細胞的核？思考：（Ｐ４９）２、用于和核移植的供體細胞一般都選用１０代以內的細胞，想一想，只是為什么？３、你認為用上述體細胞和移植方法生產的克隆動物，是對體細胞供體動物進行了１００％的復制嗎？為了使核移植的胚胎或動物的遺傳物質全部來自具有重要利用價值的動物提供的體細胞。動物體細胞培養一般當傳代至１０－５０代左右時，部分細胞的核型可能會發生變化，其細胞遺傳物質可能會發生變化，而１０代以內的細胞一般能保持二倍體核型，所以，為了保持供體細胞正常的遺傳基礎，一般選１０代以內的細胞。第十九頁，共五十三頁，2022年，8月28日４、動物細胞克隆過程中、選用去核卵（卵母）細胞的原因是什么？１）體積大、易操作。２）卵細胞細胞質含有促使核表達全能性的的物質和營養條件。第二十頁，共五十三頁，2022年，8月28日３、體細胞和移植技術的應用前景：１）在畜牧業方面：加加速遺傳改良進程，促進優良畜群繁殖。２）保護瀕危動物：增加瀕危動物存活量。３）在醫學領域：（１）作為生物反應器，生產藥物。（２）作為異種器官供體。（３）核移植克隆動物可以作為研究胚胎發育過程、生物衰老過程生物。（４）作為追蹤疾病發展過程、疾病治療過程的疾病模型。第二十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日2.體細胞核移植技術的應用前景第二十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日４.體細胞核移植技術存在的問題1)通過和一只動物產生的克隆動物成功率低。２）絕大多數克隆動物存在健康為題．第二十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日誘導融合人細胞鼠細胞熒光標記蛋白質40分鐘后370C資料人-鼠細胞融合實驗(熒光標記法)實驗結論:細胞膜上的蛋白質是可以運動的第二十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日動物細胞融合與單克隆抗體第二十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日一、動物細胞融合

細胞融合是正常的生命活動兩個細胞正在融合

受精作用細胞融合的概念：是指兩個或多個細胞結合成一個細胞的過程。第二十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日動物細胞融合第二十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日細胞A細胞B雜種細胞滅活的病毒物理法化學法仙臺病毒皰疹病毒新城雞瘟病毒第二十八頁，共五十三頁，2022年，8月28日用滅活的病毒誘導動物細胞融合過程細胞核病毒顆粒細胞核第二十九頁，共五十三頁，2022年，8月28日細胞融合與融合誘導細胞融合物質誘導劑：仙臺病毒、聚乙二醇

誘導細胞融合的仙臺病毒必須滅活。

思考討論：為什么細胞融合過程中使用的病毒需要滅活？使病毒融合活性保持，感染活性喪失。第三十頁，共五十三頁，2022年，8月28日二、單克隆抗體什么是抗體？

第三十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日問題：抗體由什么細胞產生？其化學本質是什么？與抗原作用的特點？主要分布在哪里？什么是抗體？抗體是機體受抗原刺激后產生的、并能與該抗原發生特異性結合的具有免疫功能的球蛋白。B淋巴細胞產生抗體。第三十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日閱讀教材Ｐ５２Ｐ５３回答下列問題：１、傳統生產抗體的方法是什么？２、傳統方法生產的抗體缺點是什么？３、為什么在自然狀態下，就是一種抗原刺激級動物產生的特異性抗體就有成千上萬種呢？４、要得到某一種特異性抗體，我們應該怎么做？５、在體外培養條件下Ｂ淋巴細胞能無限繁殖嗎？第三十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日

一個天然抗原物質可有多種和多個決定簇。教材中所說的抗原分子刺激淋巴細胞，說的也就是抗原決定簇刺激B淋巴細胞，使其分裂分化出特異性的效應B細胞，分泌特異性抗體。第三十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日B淋巴細胞與抗體

１．B淋巴細胞受抗原刺激后，可以產生抗體。２．動物體內的B淋巴細胞可以產生百萬種以上的抗體，每種抗體對特定的抗原具有特異性免疫作用。３．每一個淋巴細胞只能產生一種抗體。第三十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日雜交瘤細胞的特點：既可以大量繁殖，也可以產生抗體。第三十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日單克隆抗體

由單個B淋巴細胞經過無性繁殖（克?。?，形成基因型相同的細胞群，這一細胞群所產生的化學性質單一、特異性強的抗體稱為單克隆抗體。

特點：

特異性強、靈敏度高、產量高第三十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日抗體的傳統生產方法從血清中分離抗體該法制備抗體的特點：

產量低、純度低，且抗體的特異性差、靈敏度低。多種效應B細胞動物體內多種抗體抗原第三十八頁，共五十三頁，2022年，8月28日

單克隆抗體制備過程

注射抗原B淋巴細胞骨髓瘤細胞細胞融合、篩選雜交瘤細胞細胞培養篩選，繼續培養足夠數量的、能產生特定抗體的細胞群體外培養注射到小鼠腹腔單克隆抗體(選雜交瘤細胞）（選可以產生抗體的細胞）第三十九頁，共五十三頁，2022年，8月28日(選擇雜交瘤細胞）（選擇可產生抗體的細胞）第四十頁，共五十三頁，2022年，8月28日如何大量生產單克隆抗體？利用淋巴細胞產生抗體的功能利用腫瘤細胞無限增殖的特性利用細胞融合的技術將兩種細胞融合獲得具有淋巴細胞和腫瘤細胞特性的雜交瘤細胞利用動物細胞培養技術大量培養雜交瘤細胞第四十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日思考：1、本過程利用了哪些原理？免疫原理，細胞融合原理和動物細胞培養原理2、為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與B細胞融合？這樣融合成的雜交瘤細胞，繼承了雙親細胞的遺傳物質，不僅具有B細胞分泌抗體的能力，而且還有無限增殖的本領，因而可以獲得大量單克隆抗體３、閱讀教材Ｐ５３單克隆抗體制備過程流程圖，科學家在選擇得到可以產生單克隆抗體的雜交瘤細胞后，又是如何生產抗體的呢？一種方法是：將雜交瘤細胞在體外大規模的培養，從細胞液中就能提取大量單克隆抗體。另一種方法是：把雜交瘤細胞注入小鼠腹水增殖，再從小鼠腹腔內提取單克隆抗體第四十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日單克隆抗體的應用與常規抗體相比，單克隆抗體產量高，特異性強，靈敏度高，優越性十分明顯。應用主要有：1、臨床診斷2、作為載體，運載抗癌藥物，形成“生物導彈”治療腫瘤

資料：目前世界各國已經研制出數以百計的單克隆抗體。許多缺乏良好診斷手段的傳染病、免疫性疾病、血液病、內分泌疾病和遺傳病，用單克隆抗體作為診斷手段，是一個必然趨勢。另外，用單克隆抗體做體內診斷，借以鑒別和定位體內“病灶”也引起人們的注意，目前，主要用于腫瘤追蹤及心肌梗塞的診斷。第四十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較比較項目植物體細胞雜交動物細胞融合細胞融合原理細胞融合的方法誘導方法用途細胞膜的流動性細胞膜的流動性去除細胞壁后誘導原生質體融合使細胞分散后誘導細胞融合物理（離心、振蕩、電刺激）化學（聚乙二醇）物理、化學方法（同左）滅活的病毒獲得雜種植株制備單克隆抗體第四十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日小結兩個過程動物細胞培養過程單克隆抗體制備過程三個“一”一個誘導細胞融合的新方法－－滅活病毒一個新細胞－－雜交瘤細胞一個優勢－－單克隆抗體特異性強、靈敏度高的優勢第四十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日

下圖為某同學根據雜交瘤技術的方法，設計的生產破傷風桿菌抗體的實驗方案2、該方案能達到預期效果嗎？為什么？4、圖中B為________過程，常用_________作為誘導劑，該細胞繼承___________的遺傳特性，既能__________,又能___________。1、該實驗方案的目的是__________3、A是從小鼠的脾臟中取得_______,該細胞能夠產生______5、C過程指細胞培養，該過程包括_____培養和_____培養兩個階段。制備單克隆抗體B細胞抗體細胞融合滅活病毒雙親細胞分泌抗體無限增殖原代傳代B體外培養骨髓瘤細胞雜交瘤細胞足夠數量的細胞群注射到小鼠腹腔AC第四十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日1.動物細胞工程技術的基礎是：（）

A．動物細胞融合

B．胚胎移植

C．動物細胞培養

D．核移植Ｃ第四十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日２．在動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是